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高强度热轧小规格螺纹钢筋是值得关注的品种。在混凝土结构用钢筋中,约有1/5~1/4是直径小于12mm的细直径钢筋,主要用作板、墙类构件的受力钢筋及梁、柱构件中的箍筋,也大量用作架立筋、分布筋、构造筋。通过合金化和控冷技术,可研制抗拉强度级别更高的800~1170MPa级6~12mm热轧带肋钢筋盘条,取代目前800~1170MPa级冷轧带肋钢筋盘条使用。优点是塑性好、黏着力好、减少了冷轧工序。但还需做配套的产品和设计标准制定和修改工作。早在20世纪70年代联邦德国就开发出了850MPa以上级高强度精轧螺纹钢筋并获 杈,后被美、日、英等 引进,20世纪80年代大力发展,广泛用于特大型建筑、框架结构、桥涵等工程。885MPa级高强度精轧螺纹钢筋具体性能要求是,屈服强度不小于850MPa、抗拉强度不小于1080MHPa、伸长率不小于10%;也有用户提出按美C国 ASTMA72295DE要求,屈服强度不小于830MPa、抗拉强度不小于1035MPa、伸长率不小于7%,冷弯90°、D=8A合格。生产时需同时采用合金化技术和余热处理技术。
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冷拉钢材以热轧钢材为坏料,与热轧钢材相比,有如下优点:
1.尺寸精度高。这样不仅减少了钢材在机械加工时的加工余量、节约工时和材料,而且也可为自动车床的加工提供尺寸比较精确的坯料。
2.表面质量高。冷拉钢材在冷拔前,坏料经过酸洗及其它表面处理,氧化铁皮及其他表面缺陷得以彻底清除,加工过程一般不易产生新的缺陷,因而冷拉钢材表面洁净、光滑、无裂纹、折叠、结疤、夹杂、发纹、氧化皮等缺陷。同时,冷拉钢材的表面脱碳层小并可得到控制(一般可达1%以下),这对一此易于在热扎状态下脱碳的高碳钢来说尤为重要。由于表面脱碳层小,通过热处理才能获得良好的耐磨、耐疲劳等性能,从而延长工件的使用寿命。
3.力学性能高。钢材在冷拔变形过程中由于加工硬化作用,可以大大提高钢材强度,充分发挥钢铁材料性能潜力。这一特点也为某些不能用热处理方法提高其强度的钢材(例如某些不锈钢等)提供了提高强度的途径。
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强度:金属材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力称为强度。金属材料的强度,是通过比例极限、弹性极限、屈服强度、抗拉强度等许多强度指标来反映的。在外力作用下工作的零件或构件,其强度是选用金属材料的重要依据。屈服点:金属试样在拉伸过程中,负荷不再增加,而试样仍继续发生变形的现象,称为“屈服”。
比例极限:在弹性变形阶段,金属材料所承受的和应变能保持正比的最人应力,称为比例极限。由于比例极限很难测定,所以常常采用发生很小的塑性变形量的应力值来表示,称为规定比例极限。用α表示,单位为兆帕。弹性极限:金属能保持弹性变形的 应力,称为弹性极限。由于弹性极限很难测定、所以常常采用发生很小的弹性变形量的应力值来表示,单位为兆帕。
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